兩根光滑的足夠長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌MN、M′N(xiāo)′平行置于豎直面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻，如圖所示。質(zhì)量為m、長(zhǎng)度也為l、阻值為r的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌保持良好接觸，其他電阻不計(jì)。導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab由靜止釋放，在重力作用下向下運(yùn)動(dòng)，求：
   （1）ab運(yùn)動(dòng)的最大速度的大小；

   （2）若ab從釋放至其運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí)下落的高度為h，此過(guò)程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？


解：（1）設(shè)ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，回路中的電流為I，電路總電阻為R+r，則最后ab以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)，有 ①由閉合電路歐姆定律有 ② ③由①②③方程解得 ④ （2）設(shè)在下滑過(guò)程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q1，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q2，則由能量守恒定律有： ⑤ 又有 ⑥ 聯(lián)立④⑤⑥解得： ⑦
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：021

如圖所示, MN、PQ為兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌平行且水平放置, ab、cd兩根金 屬棒平行放置在導(dǎo)軌上, 導(dǎo)軌處在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中, 磁感線方向豎直向上. 若給cd棒一個(gè)水平向右沖力, cd棒向右以速度v運(yùn)動(dòng), 在后來(lái)的運(yùn)動(dòng)中關(guān)于ab棒 的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和cd棒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài), 正確的說(shuō)法是

[　　]

A. ab棒將向左做加速運(yùn)動(dòng)

B. cd棒將向右做加速運(yùn)動(dòng)

C. ab棒向右做加速運(yùn)動(dòng), 直到ab與cd速度相等為止　　  

D. cd棒做減速運(yùn)動(dòng), 直到cd與ab速度相等為止

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